【摘 要】
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本论文通过了解新能源汽车电池热失控的危险性及相关预防措施,分析新能源汽车电池以短路为核心的热失控诱因,对利用热气溶胶灭火剂防止火灾扩散进行了整车电池组的实验研究,并就关键技术参数进行了数值模拟,提出最佳防控方案。对锂离子电池热失控集总化学反应动力学仿真模拟和锂离子电池燃烧实验分析,得出仿真模拟拐点温度在312℃附近,锂离子燃烧实验的拐点温度在296℃附近,因此,要在296℃之前进行锂电池热失控防控
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本论文通过了解新能源汽车电池热失控的危险性及相关预防措施,分析新能源汽车电池以短路为核心的热失控诱因,对利用热气溶胶灭火剂防止火灾扩散进行了整车电池组的实验研究,并就关键技术参数进行了数值模拟,提出最佳防控方案。对锂离子电池热失控集总化学反应动力学仿真模拟和锂离子电池燃烧实验分析,得出仿真模拟拐点温度在312℃附近,锂离子燃烧实验的拐点温度在296℃附近,因此,要在296℃之前进行锂电池热失控防控,才能有效的阻止电池燃烧过程。搭建整车电池组实验平台,并配置热气溶胶灭火剂器材,进行防止火灾扩散的实验研究。设置视频、温度监测网络,分布于各个模组。实验结果显示,在电池加热至602秒左右,电池开始出现烟雾;加热至658秒左右,电池开始出现明火;至669秒左右,热气溶胶灭火剂模块启动喷洒模式,对电池组进行灭火;至678秒左右,明火被扑灭。对各电池测量点的温度进行24小时的监测,实验中记录各监测点的最高温度分别为:487.4℃、287.8℃、87.4℃、43.1℃、26.1℃、26.7℃、25.6℃,表明实验中电池组只发生过一次燃烧。对不使用热气溶胶灭火剂进行防控的电池组实验结果表明,其中一块电池喷火后,热量扩散导致其它电池组出现连续喷射着火,说明热气溶胶灭火剂有效。以机械滥用、电滥用、热滥用导致的内短路分析为基础,使用事故树分析得到导致新能源汽车电池热失控的8个基本事件。通过结构重要度分析得出通过防止锂离子电池内部热量积累（X8）,是防治锂离子电池自燃最有效的方式之一。热气溶胶灭火剂可在其中一块电池失火情况下,防止其它锂离子电池热失控温度达到临界温度T0,是可行的防治锂电池火灾方式。
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